Osoon on gaas, mis koosneb kolmest hapnikuaatomist (O3). Osoon on Maa looduslik päikesekaitsekreem ja seda leidub nii Maa ülemistes atmosfäärikihtides kui ka maapinnal.
Osoon on looduslikult esinev ja tekib siis, kui päikese ultraviolettvalgus tabab O2 molekuli, mis toodab üheaatomilist O. Monaatomiline hapnik seostub ajutiselt O2 molekuliga, et tekitada O3. Looduses sisaldab õhk, mida me hingame, 10–100 osa miljardist osoonist ja see on piisav, et loomulikult pärssida paljude mikroorganismide kasvu. Üldiselt sisaldab atmosfäär umbes 600 ppb osooni, mille kontsentratsioon on kõrgem atmosfääri ülakihtides, kus UV-valgust on palju rohkem.
Osoon on hapniku vorm. Tugeva oksüdeerijana on osoon teatud tüüpi looduslik steriliseerija, mis võib tõhusalt oksüdeerida (lagundada) orgaanilist ainet. Erinevalt tavalisest keemilisest desinfektsioonivahendist ei põhjusta see negatiivseid kõrvalmõjusid ega söövitavat. Tegelikult on osoon keskkonnasõbralik sterilisaator, mis muutub pärast steriliseerimisprotsessi hapnikumolekulideks. Osoon atmosfääris tekib tavaliselt Päikese poolt eralduva ultraviolettkiirguse ja pikselöögi kaudu. See seletab, miks võiksime pärast äikest alati tunda, nagu oleks värske õhk, sest tormi ajal on tekkinud osoon, mis on puhastanud atmosfääriõhku.
Osoon on väga kasulik tööstusharudes, mis nõuavad kõrgeid hügieeni- ja steriliseerimisstandardeid, nagu toiduohutus, kaubanduslik pesu, meditsiin, veepuhastustööstus jne. Osoon on ka USA Keskkonnakaitseagentuuri (EPA) poolt heakskiidetud sterilisaatorina loetletud. ja seda on üle maailma kasutatud juba üle sajandi. Paljud arenenud riikide voolava vee puhastamise seadmed ja enamik pakendatud joogivett kasutavad steriliseerimiseks osooni.
Kuidas osoon moodustub
SAMM 1
Kõrge energia (ultraviolettkiirgusest või välgust) lõhustab hapnikumolekulid hapnikuaatomiteks.
2. SAMM
Vaba hapnikuaatom reageerib ja moodustab nõrga sideme teise hapnikumolekuliga, moodustades osoonimolekuli.
Kuidas osoongaas orgaanilist ainet lagundab
SAMM 1
Kui osooni molekulid reageerivad orgaaniliste molekulidega, eraldub nõrga sidemega hapnikuaatom, oksüdeerides seega orgaanilist ainet.
2. SAMM
Osoonimolekul muutub pärast orgaanilise aine oksüdeerimist hapniku molekuliks (hapnikuks).
Kui kaua võib osoon kesta?
Osooni poolestusaeg 25 kraadi juures võib olla 15 minutit. Oletame, et oleme töötlenud kasvuhoonet 24 tundi ja kontsentratsioon on tõusnud kuni 160 ppm. Pärast O3 süsteemi väljalülitamist langeb O3 kontsentratsioon 15 minutiga 80 ppm-ni. Poole tunni pärast on see langenud 40 ppm-ni, 45 minuti pärast oleme 20 ppm-ni. Kui lülitame sisse ventilaatori ja avame aknad, langeb kontsentratsioon palju kiiremini. Ventilatsiooni ja loomuliku lagunemise korral võib poolestusaeg loomulikus keskkonnas lüheneda mõne minuti võrra.
Regulatiivne heakskiit
Reguleerivad asutused Food and Drug Administration (US-FDA), Ameerika Ühendriikide Põllumajandusministeerium (USDA), Food Safety Inspection Service (FSIS), Föderaalne toidu-, ravimi- ja kosmeetikaseadus (FFDCA), Antimikroobsete ainete määruse tehniliste paranduste seadus (ARTCA) on toidu töötlemisel, ladustamisel ja töötlemisel heaks kiitnud osooni.
Milliseid asju osoon kõrvaldab või vähendab?
Pestitsiidid, bakterid, viirused, hallitus, seened, paljud kemikaalid ja orgaanilised lõhnad.
Maamärgid osooni heakskiitmisel
1982. aastal kuulutas FDA osooni pudelivee GRAS-i töötlemiseks.
1997. aastal esitati FDA-le uuring, mis kinnitab osooni kasutamise ajalugu ja ohutust toiduainetega.
Kas osoon on kahjulik – kas sellel on pikaajaline mõju?
Seal on mõned veebisaidid, mis ütlevad, et osoon on ohtlik ja seda ei tohiks kasutada. Need vasturääkijad ei ole professionaalsed ega ole teadlikud USA EPA seisukohast osooni, selle omaduste ja rakenduste suhtes. Seda arvestades tuleks osooni kohelda lugupidavalt ja seda ei tohiks üle hingata.
"12. märts 1975 – FDA tunnistas osoonitöötlust pudeliveetööstuse heaks tootmistavaks (GMP). GMP minimaalne osoonitöötlus on "0,1 miljondikosa (0). 1 mg/l) osooni vesilahuses suletud süsteemides vähemalt 5 minuti jooksul." Föderaalmääruste kood 21, osa 129.80 d.4 Federal Register 11566, 12. märts 1975
Mida teeb osoonigeneraator?
Osooni kasutatakse tõhusalt vee puhastamisel. Üldiselt kasutatakse seda keskkonnakaitsetööstuses ja veereostuse puhastamises. Pärast osooni elektrolüüsi saab seda vees lahustada ja seda kasutatakse tõhusalt vee puhastamiseks.
Koroona tühjenemise meetod
Osooni tootmise koroonalahendusmeetodi põhimõte on asetada dielektriline keha paralleelselt kahe paralleelse kõrgepingeelektroodi vahele ja säilitada teatud tühjenduspilu. Kõrgepinge vahelduvvoolu rakendamisel kahe pooluse vahel moodustub tühjenduspilus ühtlane sinakasvioletne. Koroonalahendus, kui õhk läbib tühjenduspilu, ergastuvad hapniku molekulid energia saamiseks elektronidega, põrkuvad üksteisega ja polümeristuvad osooniks.
Koroonlahendusmeetod on praegu kõige levinum osooni tekitamise vorm, hapnik surutakse läbi kõrgepingeplaatide ja "elektrifitseeritakse", kus O2 molekulid tõmmatakse lahku ja hiljem rekombineeritakse O3 saamiseks. ja koroonalahendusmeetodil tekkiva osooni puhtus on kuni 6 protsenti . Koroonameetod tekitab koroonaõhus osooni (20 protsenti), samal ajal kroonib õhus olevat lämmastikku (78 protsenti) ja tekitab kõrvalsaadusena lämmastikoksiide (NOx), samal ajal kui koroonalahendus toimub puhta hapniku abil. Seadus ei tooda lämmastikoksiide.